ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Еще в начале XX века внимание ученых привлек уникальный феномен “клетка-в-клетке”. Он получил название клеточного каннибализма (КК). КК в некоторых случаях используется для диагностики заболеваний и прогноза развития опухолей, однако точные механизмы этого явления до сих пор не изучены. На данный момент существует гипотеза, что в основе КК лежит активное проникновение одной клетки внутрь другой за счет акто-миозинового сокращения. Однако эти данные получены лишь на клетках, находящихся в суспензии. В связи с этим целью работы было исследовать роль цитоскелета в процессе КК в субстратзависимой культуре клеток эпидермоидной карциномы человека А431. В работе использованы методы световой, флуоресцентной, видеомикроскопии, трансмиссионной и сканирующей электронной микроскопии (ТЭМ и СЭМ). При исследовании актинового цитоскелета клеток выявлено, что на ранних стадиях КК в местах контакта поглощенной и поглощающей клеток присутствуют области с высоким содержанием актина. На основании данных, полученных методом СЭМ, предложен следующий гипотетический механизм внедрения одной клетки в другую: клетка-жертва после прикрепления к клетке-мишени внедрения начинает продавливать мембрану поглощающей клетки и оказывается погруженной в глубокую впадину (кратер) в теле поглощающей клетки. После этого клетка-мишень внедрения формирует псевдоподию, которая закрывает данный кратер сверху. Для выяснения роли актиновых микрофиламентов в процессах внедрения одной клетки в другую мы использовали агенты, которые нарушают организацию цитоскелета. Обнаружено, что при действии Y27632 (ингибитора ROCK) число случаев КК уменьшается вдвое, а при нарушении сборки актиновых микрофиламентов воздействием цитохалазином Б - втрое. Это означает, что нарушение реорганизации актинового цитоскелета значительно подавляет процессы КК. Далее известно, что за форму и подвижность клеток помимо актинового цитоскелета может отвечать система микротрубочек. Микротрубочки также обеспечивают перемещение мембранных органелл клетки. При исследовании распределения микротрубочек обнаружено, что в клетках-мишенях внедрения на начальных этапах КК микротрубочки располагаются в виде плотных тяжей вокруг поглощенной клетки. В ходе КК выявляется перераспределение аппарата Гольджи, лизосом и митохондрий поглощающей клетки, что, по-видимому, создает необходимые условия для переваривания поглощенной клетки. Для выяснения роли микротрубочек в процессах внедрения одной клетки в другую и процессах деградации внедрившейся клетки культуру А431 обрабатывали нокодазолом, разрушающим микротрубочки. Обнаружено, что воздействие нокодазолом вызывает увеличение размеров мембранных органелл и их хаотичное распределение в поглощающей клетке. Однако процесс переваривания поглощенной клетки не прерывается. При длительном воздействии начальные стадии КК не обнаруживаются, и в конечном итоге число случаев КК снижается практически до нуля. Таким образом, можно предположить, что в процессах внедрения одной клетки в другую участвуют как актиновый цитоскелет, так и система микротрубочек. При этом микротрубочковый цитоскелет также обеспечивает перераспределение мембранных органелл при КК, но, по-видимому, не играет решающей роли на заключительных этапах деградации поглощенной клетки.